Зрение птиц
Глаза птиц относительно общих размеров головы очень велики. По крайней мере у мелких птиц глазные яблоки почти такой же величины, как и головной мозг. Зрительные нервы крупные, а участки мозга, от которых они ответвляются, хорошо развиты. Поскольку мозг состоит из бесчисленного множества мельчайших нервных клеток, соединенных сложной сетью нервных волокон, то невозможно точно установить границы зрительной области. Известно только, что у птиц эта область значительно обширней участков, связанных со слуховой чувствительностью или какими-либо другими видами рецепции. Хотя огромные размеры зрительного аппарата у птиц и позволяют предполагать ведущую роль зрения, все же, изучая проблему навигации, надо осторожно пользоваться этими анатомическими данными. Совершенно ясно, что такая сложная и совершенная оптическая система оправдывает свое существование, даже если она и служит птицам только для того, чтобы отыскивать пищу или спасаться от хищников. Любопытно, что в глазном яблоке птиц находится выпуклое образование, которое на первый взгляд скорее снижает их зрительные способности, чем добавляет к ним что-нибудь. Это образование называется гребешком и выглядит примерно так, как это изображено на рисунке ниже. Гребешок характерен почти исключительно для птиц, хотя многие рептилии и имеют сходное образование значительно меньших размеров. Это большая наполненная кровью вкладка, вдающаяся внутрь глазного яблока. Она находится как раз над входом зрительного нерва. У большинства птиц основание гребешка занимает часть сетчатки. Таким образом, там, где у рыбы или млекопитающего располагались бы тысячи светочувствительных и нервных клеток, у птиц находится большое слепое пятно. Обычно гребешок имеет сложную форму с многочисленными складочками, напоминающими меха аккордеона. Он содержит большое количество пигмента и иногда ярко окрашен, хотя чаще бывает почти черного цвета. У некоторых птиц он располагается узким валиком по внутренней стенке глазного яблока, занимая от 60 до 90° по дуге. Гребешок совершенно лишен нервных клеток и не может реагировать на свет. Почему же птичий глаз, который та‹ велик и наверняка способен отлично видеть, имеет самое большое из известных слепых пятен? На мой взгляд, биологи еще не смогли дать удовлетворительный ответ на этот запутанный вопрос.
Итак, будем считать, что птицы отлично видят (даже при больших слепых пятнах, представленных двумя гребешками). Но тогда что же должны видеть перелетные птицы из того, что может помочь им выбрать правильное направление но время перелета? Иногда птицы летят вдоль береговой линии, по речным долинам или по границе горных хребтов. Возможно, подобные особенности ландшафта могут служить естественными ориентирами для отметки пролетных путей. Но большинство перелетов, особенно мелких птиц, происходит ночью, причем нередко птицы летят над океаном, который, конечно, лишен каких бы то ни было топографических особенностей. Но даже в океане определенный рисунок волн или конфигурация облаков, связанных с постоянно дующими пассатами, могут оказаться полезными для ориентации. Кроме того, всегда возможно наличие какого-нибудь другого видимого ориентира, еще не известного людям и подобного, скажем, поляризованному свету. Так или иначе, объяснение навигации птиц только с помощью топографических ориентиров чрезвычайно затрудняется распространенностью ночных перелетов.
Не служат ли небесные тела — Солнце и звезды направляющими маяками перелетным птицам? Эта идея возникла давно, еще на заре биологической науки, но ее никогда не принимали всерьез, потому что все небесные тела, кроме Полярной и нескольких ближайших к ней звезд, в силу вращения Земли постоянно меняют свое положение на небосводе. На первый взгляд кажется абсурдом. что птицы настолько знакомы с расположением звезд, что могут выбрать среди всех остальных Полярную звезду в качестве основного неподвижного ориентира. Не менее легкомысленно также и мнение, что птицы могут уточнять свой маршрут днем по положению Солнца, а ночью по звездам, подобно морякам, делающим это с помощью хронометра и астрономических таблиц. Причем недостаточно тщательно изучить движения небесных тел. Навигация по астрономическим ориентирам стала практически возможной, только когда усовершенствованные хронометры смогли показывать предельно точное время в течение долгого периода. Предположение о том, что в мозгу птиц есть эквиваленты секстанту, хронометру, навигационным таблицам и знаниям, которыми моряк овладевает в течение многих месяцев упорного труда, кажется по меньше мере нелепым.
Источник
Размер глаз птиц оказался связан с их образом жизни и способом питания
Орнитологи продемонстрировали, что птицы, обитающие на нижних ярусах леса и ловящие добычу когтями, отличаются большим размером глаз и сильнее страдают от человеческой деятельности, чем живущие в ярко освещенных кронах.
©Florida Natural History Museum, Ian Ausprey
Анатомия и образ жизни животных неразрывно связаны. Так, крупные глаза почти наверняка говорят об активности животного при слабом освещении или в темноте. Совсем недавно команда ученых из Великобритании и США продемонстрировала, что размер глаз у жаб и лягушек коррелирует с условиями, в которых они живут, охотятся и размножаются. А в статье, опубликованной в журнале Ecology, рассказывается о подобной зависимости и среди птиц.
Скотт Робинсон (Scott Robinson) и его коллеги из Флоридского музея естественной истории работали во влажных тропических лесах Перу. Условия в этих густых зарослях сильно меняются с высотой: порой поверхности земли может достигать лишь около одного процента солнечного света. Поэтому сначала авторы отобрали 240 местных видов птиц, населяющих разные участки сложной экосистемы.
Представителей 192 видов удалось поймать и измерить размеры их глазных яблок напрямую, а для остальных это было проделано по фотографиям. Авторы взяли поправку на размеры тела, учитывая относительную величину глаз, и распределили птиц по месту обитания. Кроме того, их разделили на две большие группы: тех, которые кормятся, склевывая пищу («близоруких»), и тех, которые ловят ее когтями («дальнозорких»).
Наконец, к 71 птице 15 разных видов удалось установить миниатюрные датчики освещенности. Устройства крепились медицинским клеем, который естественным образом деградировал спустя несколько недель, позволяя ученым подобрать их и снять записанные показания. Как и ожидалось, размер глаз птиц оказался связан с условиями их жизни. Крупными глазами отличались те из них, которые проводят большую часть времени внизу, где освещения недостаточно, а также те, которые ловят добычу.
Источник